(cid:43)(cid:17)(cid:3)(cid:55)(cid:86)(cid:88)(cid:69)(cid:68)(cid:78)(cid:76)(cid:15)(cid:3)(cid:46)(cid:17)(cid:3)(cid:49)(cid:76)(cid:86)(cid:75)(cid:76)(cid:81)(cid:68)(cid:15)(cid:3)(cid:54)(cid:17)(cid:3)(cid:60)(cid:68)(cid:80)(cid:68)(cid:71)(cid:68)(cid:3)(cid:11)(cid:40)(cid:71)(cid:86)(cid:17)(cid:12) (cid:55)(cid:75)(cid:72)(cid:3)(cid:42)(cid:85)(cid:68)(cid:80)(cid:80)(cid:68)(cid:85)(cid:3)(cid:82)(cid:73)(cid:3)(cid:55)(cid:72)(cid:70)(cid:75)(cid:81)(cid:82)(cid:79)(cid:82)(cid:74)(cid:92)(cid:3)(cid:39)(cid:72)(cid:89)(cid:72)(cid:79)(cid:82)(cid:83)(cid:80)(cid:72)(cid:81)(cid:87) (cid:43)(cid:17)(cid:3)(cid:55)(cid:86)(cid:88)(cid:69)(cid:68)(cid:78)(cid:76)(cid:15)(cid:3)(cid:46)(cid:17)(cid:3)(cid:49)(cid:76)(cid:86)(cid:75)(cid:76)(cid:81)(cid:68)(cid:15)(cid:3)(cid:54)(cid:17)(cid:3)(cid:60)(cid:68)(cid:80)(cid:68)(cid:71)(cid:68)(cid:3)(cid:11)(cid:40)(cid:71)(cid:86)(cid:17)(cid:12) (cid:55)(cid:75)(cid:72)(cid:3)(cid:42)(cid:85)(cid:68)(cid:80)(cid:80)(cid:68)(cid:85)(cid:3)(cid:82)(cid:73)(cid:3)(cid:55)(cid:72)(cid:70)(cid:75)(cid:81)(cid:82)(cid:79)(cid:82)(cid:74)(cid:92) (cid:39)(cid:72)(cid:89)(cid:72)(cid:79)(cid:82)(cid:83)(cid:80)(cid:72)(cid:81)(cid:87) (cid:58)(cid:76)(cid:87)(cid:75)(cid:3)(cid:25)(cid:23)(cid:3)(cid:41)(cid:76)(cid:74)(cid:88)(cid:85)(cid:72)(cid:86) ABC (cid:43)(cid:76)(cid:85)(cid:82)(cid:72)(cid:3)(cid:55)(cid:86)(cid:88)(cid:69)(cid:68)(cid:78)(cid:76)(cid:15)(cid:3)(cid:51)(cid:75)(cid:17)(cid:39)(cid:17) (cid:46)(cid:72)(cid:81)(cid:3)(cid:49)(cid:76)(cid:86)(cid:75)(cid:76)(cid:81)(cid:68)(cid:15)(cid:3)(cid:51)(cid:75)(cid:17)(cid:39)(cid:17) (cid:51)(cid:85)(cid:82)(cid:73)(cid:72)(cid:86)(cid:86)(cid:82)(cid:85) (cid:51)(cid:85)(cid:82)(cid:73)(cid:72)(cid:86)(cid:86)(cid:82)(cid:85) (cid:42)(cid:85)(cid:68)(cid:71)(cid:88)(cid:68)(cid:87)(cid:72)(cid:3)(cid:54)(cid:70)(cid:75)(cid:82)(cid:82)(cid:79)(cid:3)(cid:82)(cid:73)(cid:3)(cid:37)(cid:88)(cid:86)(cid:76)(cid:81)(cid:72)(cid:86)(cid:86)(cid:3)(cid:54)(cid:70)(cid:76)(cid:72)(cid:81)(cid:70)(cid:72)(cid:86) (cid:49)(cid:68)(cid:74)(cid:82)(cid:92)(cid:68)(cid:3)(cid:44)(cid:81)(cid:86)(cid:87)(cid:76)(cid:87)(cid:88)(cid:87)(cid:72)(cid:3)(cid:82)(cid:73)(cid:3)(cid:55)(cid:72)(cid:70)(cid:75)(cid:81)(cid:82)(cid:79)(cid:82)(cid:74)(cid:92) (cid:56)(cid:81)(cid:76)(cid:89)(cid:72)(cid:85)(cid:86)(cid:76)(cid:87)(cid:92)(cid:3)(cid:82)(cid:73)(cid:3)(cid:55)(cid:86)(cid:88)(cid:78)(cid:88)(cid:69)(cid:68) (cid:42)(cid:82)(cid:78)(cid:76)(cid:86)(cid:82)(cid:16)(cid:70)(cid:75)(cid:82)(cid:15)(cid:3)(cid:54)(cid:75)(cid:82)(cid:90)(cid:68)(cid:16)(cid:78)(cid:88)(cid:15)(cid:3)(cid:49)(cid:68)(cid:74)(cid:82)(cid:92)(cid:68)(cid:15) (cid:22)(cid:16)(cid:21)(cid:28)(cid:16)(cid:20)(cid:3)(cid:50)(cid:87)(cid:86)(cid:88)(cid:78)(cid:68)(cid:15)(cid:3)(cid:37)(cid:88)(cid:81)(cid:78)(cid:92)(cid:82)(cid:16)(cid:78)(cid:88)(cid:15) (cid:36)(cid:76)(cid:70)(cid:75)(cid:76)(cid:3)(cid:23)(cid:25)(cid:25)(cid:16)(cid:27)(cid:24)(cid:24)(cid:24)(cid:15)(cid:3)(cid:45)(cid:68)(cid:83)(cid:68)(cid:81) (cid:55)(cid:82)(cid:78)(cid:92)(cid:82)(cid:3)(cid:20)(cid:20)(cid:21)(cid:16)(cid:19)(cid:19)(cid:20)(cid:21)(cid:15)(cid:3)(cid:45)(cid:68)(cid:83)(cid:68)(cid:81) (cid:54)(cid:75)(cid:88)(cid:3)(cid:60)(cid:68)(cid:80)(cid:68)(cid:71)(cid:68)(cid:15)(cid:3)(cid:51)(cid:75)(cid:17)(cid:39)(cid:17) (cid:51)(cid:85)(cid:82)(cid:73)(cid:72)(cid:86)(cid:86)(cid:82)(cid:85) (cid:42)(cid:85)(cid:68)(cid:71)(cid:88)(cid:68)(cid:87)(cid:72)(cid:3)(cid:54)(cid:70)(cid:75)(cid:82)(cid:82)(cid:79)(cid:3)(cid:82)(cid:73)(cid:3)(cid:37)(cid:88)(cid:86)(cid:76)(cid:81)(cid:72)(cid:86)(cid:86)(cid:3)(cid:54)(cid:70)(cid:76)(cid:72)(cid:81)(cid:70)(cid:72)(cid:86) (cid:56)(cid:81)(cid:76)(cid:89)(cid:72)(cid:85)(cid:86)(cid:76)(cid:87)(cid:92)(cid:3)(cid:82)(cid:73)(cid:3)(cid:55)(cid:86)(cid:88)(cid:78)(cid:88)(cid:69)(cid:68) (cid:22)(cid:16)(cid:21)(cid:28)(cid:16)(cid:20)(cid:3)(cid:50)(cid:87)(cid:86)(cid:88)(cid:78)(cid:68)(cid:15)(cid:3)(cid:37)(cid:88)(cid:81)(cid:78)(cid:92)(cid:82)(cid:16)(cid:78)(cid:88)(cid:15) (cid:55)(cid:82)(cid:78)(cid:92)(cid:82)(cid:3)(cid:20)(cid:20)(cid:21)(cid:16)(cid:19)(cid:19)(cid:20)(cid:21)(cid:15)(cid:3)(cid:45)(cid:68)(cid:83)(cid:68)(cid:81) (cid:44)(cid:54)(cid:37)(cid:49)(cid:3)(cid:3)(cid:28)(cid:26)(cid:27)(cid:16)(cid:23)(cid:16)(cid:23)(cid:22)(cid:20)(cid:16)(cid:26)(cid:24)(cid:21)(cid:22)(cid:20)(cid:16)(cid:27) (cid:3)(cid:72)(cid:16)(cid:44)(cid:54)(cid:37)(cid:49)(cid:3)(cid:28)(cid:26)(cid:27)(cid:16)(cid:23)(cid:16)(cid:23)(cid:22)(cid:20)(cid:16)(cid:26)(cid:24)(cid:21)(cid:22)(cid:21)(cid:16)(cid:24) (cid:47)(cid:76)(cid:69)(cid:85)(cid:68)(cid:85)(cid:92)(cid:3)(cid:82)(cid:73)(cid:3)(cid:38)(cid:82)(cid:81)(cid:74)(cid:85)(cid:72)(cid:86)(cid:86)(cid:3)(cid:38)(cid:82)(cid:81)(cid:87)(cid:85)(cid:82)(cid:79)(cid:3)(cid:49)(cid:88)(cid:80)(cid:69)(cid:72)(cid:85)(cid:29)(cid:3)(cid:21)(cid:19)(cid:19)(cid:26)(cid:28)(cid:22)(cid:28)(cid:23)(cid:27)(cid:22) (cid:55)(cid:75)(cid:76)(cid:86)(cid:3)(cid:90)(cid:82)(cid:85)(cid:78)(cid:3)(cid:76)(cid:86)(cid:3)(cid:86)(cid:88)(cid:69)(cid:77)(cid:72)(cid:70)(cid:87)(cid:3)(cid:87)(cid:82)(cid:3)(cid:70)(cid:82)(cid:83)(cid:92)(cid:85)(cid:76)(cid:74)(cid:75)(cid:87)(cid:17)(cid:3)(cid:36)(cid:79)(cid:79)(cid:3)(cid:85)(cid:76)(cid:74)(cid:75)(cid:87)(cid:86)(cid:3)(cid:68)(cid:85)(cid:72)(cid:3)(cid:85)(cid:72)(cid:86)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:72)(cid:71)(cid:15)(cid:3)(cid:90)(cid:75)(cid:72)(cid:87)(cid:75)(cid:72)(cid:85)(cid:3)(cid:87)(cid:75)(cid:72)(cid:3)(cid:90)(cid:75)(cid:82)(cid:79)(cid:72)(cid:3)(cid:82)(cid:85)(cid:3)(cid:83)(cid:68)(cid:85)(cid:87)(cid:3)(cid:82)(cid:73)(cid:3)(cid:87)(cid:75)(cid:72)(cid:3)(cid:80)(cid:68)(cid:87)(cid:72)(cid:85)(cid:76)(cid:68)(cid:79) (cid:76)(cid:86)(cid:3)(cid:70)(cid:82)(cid:81)(cid:70)(cid:72)(cid:85)(cid:81)(cid:72)(cid:71)(cid:15)(cid:3)(cid:86)(cid:83)(cid:72)(cid:70)(cid:76)(cid:73)(cid:76)(cid:70)(cid:68)(cid:79)(cid:79)(cid:92)(cid:3)(cid:87)(cid:75)(cid:72)(cid:3)(cid:85)(cid:76)(cid:74)(cid:75)(cid:87)(cid:86)(cid:3)(cid:82)(cid:73)(cid:3)(cid:87)(cid:85)(cid:68)(cid:81)(cid:86)(cid:79)(cid:68)(cid:87)(cid:76)(cid:82)(cid:81)(cid:15)(cid:3)(cid:85)(cid:72)(cid:83)(cid:85)(cid:76)(cid:81)(cid:87)(cid:76)(cid:81)(cid:74)(cid:15)(cid:3)(cid:85)(cid:72)(cid:88)(cid:86)(cid:72)(cid:3)(cid:82)(cid:73)(cid:3)(cid:76)(cid:79)(cid:79)(cid:88)(cid:86)(cid:87)(cid:85)(cid:68)(cid:87)(cid:76)(cid:82)(cid:81)(cid:86)(cid:15)(cid:3)(cid:85)(cid:72)(cid:70)(cid:76)(cid:87)(cid:68)(cid:87)(cid:76)(cid:82)(cid:81)(cid:15) (cid:69)(cid:85)(cid:82)(cid:68)(cid:71)(cid:70)(cid:68)(cid:86)(cid:87)(cid:76)(cid:81)(cid:74)(cid:15)(cid:3)(cid:85)(cid:72)(cid:83)(cid:85)(cid:82)(cid:71)(cid:88)(cid:70)(cid:87)(cid:76)(cid:82)(cid:81)(cid:3)(cid:82)(cid:81)(cid:3)(cid:80)(cid:76)(cid:70)(cid:85)(cid:82)(cid:73)(cid:76)(cid:79)(cid:80)(cid:86)(cid:3)(cid:82)(cid:85)(cid:3)(cid:76)(cid:81)(cid:3)(cid:82)(cid:87)(cid:75)(cid:72)(cid:85)(cid:3)(cid:90)(cid:68)(cid:92)(cid:86)(cid:15)(cid:3)(cid:68)(cid:81)(cid:71)(cid:3)(cid:86)(cid:87)(cid:82)(cid:85)(cid:68)(cid:74)(cid:72)(cid:3)(cid:76)(cid:81)(cid:3)(cid:71)(cid:68)(cid:87)(cid:68)(cid:3)(cid:69)(cid:68)(cid:81)(cid:78)(cid:86)(cid:17) (cid:55)(cid:75)(cid:72)(cid:3)(cid:88)(cid:86)(cid:72)(cid:3)(cid:82)(cid:73)(cid:3)(cid:85)(cid:72)(cid:74)(cid:76)(cid:86)(cid:87)(cid:72)(cid:85)(cid:72)(cid:71)(cid:3)(cid:81)(cid:68)(cid:80)(cid:72)(cid:86)(cid:15)(cid:3)(cid:87)(cid:85)(cid:68)(cid:71)(cid:72)(cid:80)(cid:68)(cid:85)(cid:78)(cid:86)(cid:15)(cid:3)(cid:72)(cid:87)(cid:70)(cid:17)(cid:3)(cid:76)(cid:81)(cid:3)(cid:87)(cid:75)(cid:76)(cid:86)(cid:3)(cid:83)(cid:88)(cid:69)(cid:79)(cid:76)(cid:70)(cid:68)(cid:87)(cid:76)(cid:82)(cid:81)(cid:3)(cid:71)(cid:82)(cid:72)(cid:86)(cid:3)(cid:81)(cid:82)(cid:87)(cid:3)(cid:76)(cid:80)(cid:83)(cid:79)(cid:92)(cid:15)(cid:3)(cid:72)(cid:89)(cid:72)(cid:81)(cid:3)(cid:76)(cid:81)(cid:3)(cid:87)(cid:75)(cid:72) (cid:68)(cid:69)(cid:86)(cid:72)(cid:81)(cid:70)(cid:72)(cid:3)(cid:82)(cid:73)(cid:3)(cid:68)(cid:3)(cid:86)(cid:83)(cid:72)(cid:70)(cid:76)(cid:73)(cid:76)(cid:70)(cid:3)(cid:86)(cid:87)(cid:68)(cid:87)(cid:72)(cid:80)(cid:72)(cid:81)(cid:87)(cid:15)(cid:3)(cid:87)(cid:75)(cid:68)(cid:87)(cid:3)(cid:86)(cid:88)(cid:70)(cid:75)(cid:3)(cid:81)(cid:68)(cid:80)(cid:72)(cid:86)(cid:3)(cid:68)(cid:85)(cid:72)(cid:3)(cid:72)(cid:91)(cid:72)(cid:80)(cid:83)(cid:87)(cid:3)(cid:73)(cid:85)(cid:82)(cid:80)(cid:3)(cid:87)(cid:75)(cid:72)(cid:3)(cid:85)(cid:72)(cid:79)(cid:72)(cid:89)(cid:68)(cid:81)(cid:87)(cid:3)(cid:83)(cid:85)(cid:82)(cid:87)(cid:72)(cid:70)(cid:87)(cid:76)(cid:89)(cid:72)(cid:3)(cid:79)(cid:68)(cid:90)(cid:86)(cid:3)(cid:68)(cid:81)(cid:71) (cid:85)(cid:72)(cid:74)(cid:88)(cid:79)(cid:68)(cid:87)(cid:76)(cid:82)(cid:81)(cid:86)(cid:3)(cid:68)(cid:81)(cid:71)(cid:3)(cid:87)(cid:75)(cid:72)(cid:85)(cid:72)(cid:73)(cid:82)(cid:85)(cid:72)(cid:3)(cid:73)(cid:85)(cid:72)(cid:72)(cid:3)(cid:73)(cid:82)(cid:85)(cid:3)(cid:74)(cid:72)(cid:81)(cid:72)(cid:85)(cid:68)(cid:79)(cid:3)(cid:88)(cid:86)(cid:72)(cid:17) (cid:54)(cid:83)(cid:85)(cid:76)(cid:81)(cid:74)(cid:72)(cid:85)(cid:3)(cid:76)(cid:86)(cid:3)(cid:68)(cid:3)(cid:83)(cid:68)(cid:85)(cid:87)(cid:3)(cid:82)(cid:73)(cid:3)(cid:54)(cid:83)(cid:85)(cid:76)(cid:81)(cid:74)(cid:72)(cid:85)(cid:3)(cid:54)(cid:70)(cid:76)(cid:72)(cid:81)(cid:70)(cid:72)(cid:14)(cid:37)(cid:88)(cid:86)(cid:76)(cid:81)(cid:72)(cid:86)(cid:86)(cid:3)(cid:48)(cid:72)(cid:71)(cid:76)(cid:68) springer.com (cid:140)(cid:3)(cid:54)(cid:83)(cid:85)(cid:76)(cid:81)(cid:74)(cid:72)(cid:85)(cid:3)(cid:21)(cid:19)(cid:19)(cid:27) (cid:51)(cid:85)(cid:76)(cid:81)(cid:87)(cid:72)(cid:71)(cid:3)(cid:76)(cid:81)(cid:3)(cid:45)(cid:68)(cid:83)(cid:68)(cid:81) (cid:55)(cid:92)(cid:83)(cid:72)(cid:86)(cid:72)(cid:87)(cid:87)(cid:76)(cid:81)(cid:74)(cid:29)(cid:3)(cid:51)(cid:79)(cid:68)(cid:76)(cid:81)(cid:15)(cid:3)(cid:45)(cid:68)(cid:83)(cid:68)(cid:81) (cid:51)(cid:85)(cid:76)(cid:81)(cid:87)(cid:76)(cid:81)(cid:74)(cid:3)(cid:68)(cid:81)(cid:71)(cid:3)(cid:69)(cid:76)(cid:81)(cid:71)(cid:76)(cid:81)(cid:74)(cid:29)(cid:3)(cid:54)(cid:75)(cid:76)(cid:81)(cid:68)(cid:81)(cid:82)(cid:3)(cid:38)(cid:82)(cid:17)(cid:3)(cid:47)(cid:87)(cid:71)(cid:17)(cid:15)(cid:3)(cid:45)(cid:68)(cid:83)(cid:68)(cid:81) (cid:51)(cid:85)(cid:76)(cid:81)(cid:87)(cid:72)(cid:71)(cid:3)(cid:82)(cid:81)(cid:3)(cid:68)(cid:70)(cid:76)(cid:71)(cid:16)(cid:73)(cid:85)(cid:72)(cid:72)(cid:3)(cid:83)(cid:68)(cid:83)(cid:72)(cid:85) This book is dedicated to Mr. Akira Takahashi who passed away during the editing of this book. Preface This book includes the keynote lecture and fourteen selected papers that de- scribe a general guideline and supporting concepts and tools for conceiving technology development as a grammar. Recent advances in scientific and en- gineering fields call for new disciplines, tools, and concepts. For example, advances in computer simulation require new approaches to statistical tech- niques to utilize computer simulation efficiently for technology development. Thepaperscollectedinthisbookfocusonsuchnewapproachesbasedonthese practicalrequirements.Theeditorsareconfidentthiscollectionwillcontribute to the acceleration of technology development through the application of the grammar of technology presented here. The title of this book is influenced by Karl Pearson’s book The Grammar of Science, published in 1892, which brought him recognition as a giant and pioneer of statistics. His book introduced a grammar of science with a de- scription of the roles of statistical treatments. While science at times has been misunderstood as not being amenable to a standardized approach, one of the contributions of Pearson’s book was that it offered a standardized ap- proach to science. As his book demonstrated, behind the great innovations of science, there exists a universal approach. One of the present volume’s editors, Hiroe Tsubaki, has insisted on the necessity of developing a new general approach to technology development based on scientific and engineering advancements over time. This direction is gradually gaining attention among many practitioners and academicians. In otherwords,researchersandacademiciansaredrawntodevelopagrammarof technology development as a standardized approach. Fortunately, the project todevelopagrammaroftechnologydevelopmenthasbeensupportedbymany organizations, including the Japanese Ministry of Education, the Japanese Society for Quality Control (JSQC), the University of Tsukuba, and others. Inparticular,theresearchproposalbyHiroeTsubakitodevelopthegram- mar of technology development qualified for a Grant-in-Aid for Scientific Research from the Ministry of Education, Culture, Science and Technology, Japan.Suchinteresthasacceleratedthedevelopmentofthegrammaroftech- VIII Preface nology development, and was the impetus for a meeting around a research projectonMay15,2004,attheNagoyaInstituteofTechnology.Atthatmeet- ing,AkiraTakahashi,presidentofJSQC2003–2004,gavethekeynoteaddress. That meeting can be regarded as the trigger for this ambitious project. The following year, a workshop titled, “The Grammar of Technology Development,”washeldonJanuary15–16,2005,attheUniversityofTsukuba. It was a great opportunity to develop concepts, tools, and a grammar from a variety of interdisciplinary viewpoints. After the workshop, we invited the presenters to submit their papers in order to take the first step toward the development of the grammar of technology development based on the discus- sions at the workshop. Consequently, we are happy to include nine papers along with the keynote lecture by Akira Takahashi from this inaugural work- shop. Five additional papers were included after being reviewed by at least two experts. The papers are classified into the following three parts: Part I Systematic Approaches to Technology Development Part II DE2: Design of Experiments in Digital Engineering Part III Statistical Methods for Technology Development The papers in Part 1 relate to a general and systematic approach to tech- nologydevelopment.Thefirstpapersetsoutthefundamentalstrategyunder- lying the grammar of technology development. There are various viewpoints discussedregardingthesystematicapproachtotechnologydevelopment,such as informed systems, quality function development for the environment, and communication management. The final paper in this section presents a case study of highly advanced technology development in a production system. The papers in Part 2 discuss the applications of the design for experi- ments in the digital engineering field. A grammar for the design of experi- ments in computer simulation is introduced at the beginning of this section. Applications of certain advanced techniques in the design of experiments are discussed, such as uniform design and the response surface method. This sec- tion also includes a discussion of the technological trends and applications of the design of experiments in practice, particularly in the manufacturing sector. In Part 3, statistical methods for technology development, such as hybrid simulation, and a sampler from discrete Dirichlet distribution are considered. Inaddition,apaperontheapplicationofthemaximumlikelihoodmethodto communication systems is included. The final paper in this section shows an application of the statistical method to visualize melody sequences. These collected papers should provide readers with advanced knowledge of technology development. The editors would like to express their gratitude for the Grant-in-Aid for Scientific Research 16200021 of the Ministry of Education, Culture, Science andTechnology,Japan,whereHiroeTsubakiisarepresentative.Furthermore, we thank the Japanese Society for Quality Control and the University of Tsukuba for their support. Preface IX During the editing of this book, Mr. Akira Takahashi, a great supporter of our activities, sadly passed away on August 14, 2006. His support of our endeavors was manifold. For example, while he was president of JSQC, he supported the formation of a research group on simulation and statistical qualitycontroltoinvestigateeffectiveapproachestoqualitymanagement,and he had provided much valuable feedback on the work. All of the editors and some authors of this book were members of that research group. His keynote speech at the kick-off meeting at the Nagoya Institute of Technology further attests to his support of our activities. We express our sincere condolences upon his death and offer this book as a tribute to his foresight and spirit. Hiroe Tsubaki, Ken Nishina, and Shu Yamada Editors Contents Fusion of Digital Engineering and Statistical Approach Akira Takahashi ................................................. 1 Part I Systematic Approaches to Technology Development The Grammar of Technology Development Hiroe Tsubaki ................................................... 15 Informed Systems Approach Andrzej P. Wierzbicki ............................................ 23 Combinatorial Usage of QFDE and LCA for Environmentally Conscious Design Tomohiko Sakao, Kazuhiko Kaneko, Keijiro Masui, Hiroe Tsubaki...... 45 Communication Gap Management Towards a Fertile Community Naohiro Matsumura .............................................. 61 Verification of Process Layout CAE System TPS-LAS at Toyota Hirohisa Sakai, Kakuro Amasaka................................... 71 Part II (DE)2: Design of Experiments in Digital Engineering A Grammar of Design of Experiments in Computer Simulation Shu Yamada..................................................... 85 XII Contents Uniform Design in Computer and Physical Experiments Kai-Tai Fang, Dennis K. J. Lin ...................................105 Adapting Response Surface Methodology for Computer and Simulation Experiments G. Geoffrey Vining...............................................127 SQC and Digital Engineering Mutsumi Yoshino, Ken Nishina....................................135 Application of DOE to Computer-Aided Engineering Ken Nishina, Mutsumi Yoshino....................................153 Part III Statistical Methods for Technology Development A Hybrid Approach for Performance Evaluation of Web-Legacy Client/Server Systems Naoki Makimoto, Hiroyuki Sakata..................................165 Polynomial Time Perfect Sampler for Discretized Dirichlet Distribution Tomomi Matsui, Shuji Kijima .....................................179 TheOptimalReceiver in aChip-SynchronousDirect-Sequence Spread-Spectrum Communication System Nobuoki Eshima .................................................201 Visualizing Similarity among Estimated Melody Sequences from Musical Audio Hiroki Hashiguchi................................................213 Fusion of Digital Engineering and Statistical Approach Akira Takahashi DENSO CORPORATION, Chairman The Japanese Society for Quality Control, Advisor 1 Introduction Thank you, Dr. Nishina, for that introduction. It is a real pleasure to speak to you all today! I’d like to start with a brief account of how I came to be invited to give the keynote lecture. I’m afraid that someone as unfit as I am for the academic world being hauled up to give this kind of address is a perfect illustration of the proverb: “Who spits against heaven, spits in his own face.” Actually, I have been conscious of a problem in engineering for some time now. Most of the time that we spend, as engineers in industry, is on the in- ductive approach, using the inductive approach to find solutions. One of the applications of this is statistical quality control (SQC), that is to say, statis- tical approach. However, once having solved particular problems, they do not follow through and find general solutions. I think that is because this step would require us to add the deductive approach to our thinking. Meanwhile, computer-aided engineering (CAE) is becoming a more and more important tool. We have been using it more and more every day. CAE incorporates both the deductive and the inductive approaches. Another very important theme to be dealt with in industrial research is how to handle dispersion in data.Asamatteroffact,IhavealreadyaskedtheauthoritiesinTheJapanese SocietyforQualityControl(JSQC)toconsiderthisasoneoftheirmostimpor- tant topics. Dr. Nishina has already described all that in detail; Dr. Nishina, Dr. Tsubaki and many other researchers will join in and participate in the project of Transdisciplinary Federation of Science and Technology. JSQC will organize the research, with me as the chairperson. I had never dreamed that any of that work would also be assigned to me. So, this conference has begun with spitting against heaven, and now, we are in the keynote lecture.